Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Ноября 2011 в 19:50, курсовая работа
Неорганические сорбенты необходимы для всех отраслей промышленности и охраны окружающей среды. Они используются в процессах, не допускающих загрязнения растворов (вод) органическими соединениями, в тех случаях, когда необходимы сорбенты дешевые, простые с точки зрения их синтеза и регенерации, а также устойчивые к облучению. Наиболее полно отвечают этим требованиям оксигидраты ввиду высокой сорбционной активности и относительной простоты их синтеза, прежде всего – оксигидраты железа, титана, циркония, алюминия, олова. Железо, алюминий и титан весьма распространены в природе и поэтому особенно предпочтительны с экономической точки зрения.
Цель работы: синтез сорбента марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” и изучение его эксплуатационных характеристик
Введение…………………………………………………………………………...4
1 Литературный обзор……………………………………………………………5
1.1Синтез неорганических сорбентов…………………………………………...5
1.2 Метод направленного синтеза……………………………………………….6
1.3 Основные характеристики сорбентов 7
1.4 Области применения неорганических ионитов……………………………..9
2 Экспериментальная часть 10
2.1 Синтез сорбента ГЖ-Х-0,03……………………………………………..….10
2.2 Анализ исходного раствора K2CrO7 11
2.3 Расчет количества исходного раствора K2CrO7 для синтеза сорбента ГЖ-Х-0,03 11
2.4 Определение оптимального значения рН раствора при сорбции бихромат-ионов сорбентом ГЖ-Х-0,03 12
2.5 Определение статической обменной емкости сорбента ГЖ-Х-0,03 13
2.6 Определение ДОЕ, ПДОЕ, сорбента марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” по бихромат-ионам………………………………………………………………….20
Приложения А…………………………………………………………………..
Список использованной литературы 21
| VПРОП. Р-РА, мл | VР-РА НА АНАЛИЗ, мл | VТИОС., мл | М ВЫХ., ммоль/мл |
| 5 | 5 | 1,8 | 0,006 |
| 10 | 5 | 2,2 | 0,007 |
| 15 | 5 | 2,7 | 0,009 |
| 20 | 5 | 3,5 | 0,011 |
| 25 | 5 | 4,8 | 0,016 |
| 30 | 5 | 5,2 | 0,017 |
| 35 | 5 | 6,0 | 0,020 |
| 40 | 5 | 6,7 | 0,022 |
| 45 | 5 | 6,8 | 0,023 |
| 50 | 5 | 6,8 | 0,023 |
| 59 | 9 | 12,4 | 0,023 |
Таблица 9. Выходная кривая элюирования бихромат иона сорбентом марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” 10% NaOH после 2го цикла сорбции
| V NaOH , мл | VР-РА НА АНАЛИЗ, мл | VТИОС, мл | МВЫХ., ммоль/мл |
| 5 | 5 | 17,3 | 0,058 |
| 10 | 5 | 3,2 | 0,011 |
| 15 | 5 | 2,2 | 0,007 |
| 20 | 5 | 0,5 | 0,0017 |
| 25 | 5 | 0,4 | 0,0013 |
| 30 | 5 | 0,2 | 0,0010 |
| 35 | 5 | 0,1 | 0,0003 |
| 40 | 5 | 0,1 | 0,0003 |
| 50,5 | 10,5 | 0,1 | 0,0002 |
Таблица 10. Определение исходной концентрации бихромата калия
| VПРОП. Р-РА, мл | VР-РА НА АНАЛИЗ, мл | VТИОС., мл | М ВЫХ., ммоль/мл |
| 10 | 10 | 6,8 | 0,011 |
| 20 | 10 | 6,8 | 0,011 |
| 30 | 10 | 6,8 | 0,011 |
Таблица 11. Выходная кривая сорбции бихромат иона сорбентом марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” при Мисх =0,011ммоль/мл
| VПРОП. Р-РА, мл | VР-РА НА АНАЛИЗ, мл | VТИОС., мл | М ВЫХ., ммоль/мл |
| 5 | 5 | 1,8 | 0,006 |
| 10 | 5 | 2,1 | 0,007 |
| 15 | 5 | 2,3 | 0,008 |
| 20 | 5 | 2,6 | 0,009 |
| 25 | 5 | 2,7 | 0,010 |
| 30 | 5 | 3,1 | 0,011 |
| 35 | 5 | 3,3 | 0,011 |
| 40 | 5 | 3,4 | 0,011 |
| 48 | 8 | 5,3 | 0,011 |
Таблица 12. Выходная кривая элюирования бихромат иона сорбентом марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” 10% NaOH после 3го цикла сорбции
| V NaOH , мл | VР-РА НА АНАЛИЗ, мл | VТИОС, мл | МВЫХ., ммоль/мл |
| 5 | 5 | 7, 1 | 0,024 |
| 10 | 5 | 1,8 | 0,006 |
| 15 | 5 | 1,3 | 0,004 |
| 20 | 5 | 0,9 | 0,003 |
| 25 | 5 | 0,3 | 0,001 |
| 30 | 5 | 0,2 | 0,001 |
| 35 | 5 | 0,1 | 0,0003 |
| 40 | 7 | 0,1 | 0,0002 |
Таблица 13. Определение ДОЕ, ПДОЕ, сорбента марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” по бихромат-ионам
| Номер эксперимента | ДОЕ, ммоль/г | ПДОЕ, ммоль/г | Процент отмывки, % |
| 1 | 0,0155 | 0,3939 | 78,52 |
| 2 | 0,023 | 0,21805 | 88,73 |
| 3 | 0,0176 | 0,06329 | 84,22 |
Из
графика на рисунке 11 видно, что
показатель ПДОЕ подает с каждым циклом
сорбции-десорбции. Это связано с недостаточной
отмывкой сорбента, при выбранном способе
регенерации 10% раствором едкого натра.
Заключение.
1.Изучены способы синтеза неорганических сорбентов на основе оксигидрата Fe.
2.Синтезирован сорбента марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” методом ионного модифицирования.
3.Оптимальное значение pH раствора при сорбции бихромат ионов сорбентом ГЖ-Х-0,03 составило 4,5±0,1.
4.Величина СОЕ сорбента марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” по бихромат-ионам составила 0,3±0,1 ммоль/г.
5.Величины ДОЕ сорбента марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” по бихромат-ионам составили 0,0155, 0,0230 и 0,0176 ммоль/г при начальных концентрациях бихромат ионов в растворе 0,031, 0,023 и 0,011 моль/л соответственно. Величины ПДОЕ сорбента марки “Апплицид ГЖ-Х-0,03” по бихромат-ионам составили 0,3939, 0,2181 и 0 и 0,633 ммоль/г при начальных концентрациях бихромат ионов в растворе 0,031, 0,023 и 0,011 моль/л соответственно.
6. При выбранном
способе регенерации многократное использование
сорбента крайне нежелательно.
Список использованной литературы